A. 카르만 라인: 맑은 밤하늘을 올려다 보노라면 무한한 허공 속에 무수한 별들을 보게 됩니다. 그럴 때면 우리는 어디까지가 지구이고 어디서부터 외계(outer space)라 하는지 궁금하게 됩니다. 이런 질문에 대해 1950-60년대 공학자들은 항공기의 고도 비행과 우주선(spaceship)의 궤도 비행을 구별하여 규정하고자 했으며, 항공 관련 기록을 관리하는 국제항공연맹(FAI)은 카르만 라인(Karman line)을 지구-외계의 경계로 채택하게 됩니다. 이 카르만 라인은 헝가리계 미국인 공학자 시오도어 폰 카르만(Theodore von Karman, 1881-1963)이 1957년에 제시한 평균 해발 고도 100 km를 지구 항공의 한계로 정의한데서 비롯되었습니다. 아래에 그 이론적 근거를 요약했습니다.[1]

      우리가 비행체를 타고 계속 고도를 올라가면 공기는 점점 희박해지고 결국 공기밀도가 거의  0(zero)인 진공에 접근하게 됩니다. 이 상황에 이르면 날개로부터 받게되던 양력도 거의 0이 되고 비행체는 중력에 끌려 하강하게 됩니다 (아래 그림 1). 만약 이런 환경에서 비행체의 고도를 계속 유지하려면 비행속도를 우주선 궤도속도만큼 높여 이때 발생하는 원심력으로 중력을 상쇄시키도록 해야 합니다. 따라서 우주선 궤도 속도만큼 높여야 하는 그 임계 고도(해발 약 100 km)를 카르만 라인(Karman line)으로 정의하였고 이 고도를 지구와 외계의 경계로 규정한 것입니다. 국제항공연맹은 카르만 ...